[發(fā)明專利]一種信道估計(jì)方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410756801.0
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN105743823B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁豐年;朱昀
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)芯科技有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種信道估計(jì)方法及裝置。本發(fā)明中信道估計(jì)方法包含以下步驟：緩存當(dāng)前子幀之前的若干子幀的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展；根據(jù)從當(dāng)前子幀接收的時(shí)頻二維信號中提取出接收的小區(qū)的導(dǎo)頻位置的信號獲取迫零解；根據(jù)迫零解估計(jì)出當(dāng)前子幀所對應(yīng)的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展和多普勒擴(kuò)展；基于多普勒擴(kuò)展對最大多徑時(shí)延擴(kuò)展估計(jì)結(jié)果進(jìn)行防抖動(dòng)處理并將處理結(jié)果作為更新的當(dāng)前子幀的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展估計(jì)值；根據(jù)預(yù)先設(shè)定的信道時(shí)延功率譜形狀與更新的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展確定信道沖激響應(yīng)的相關(guān)函數(shù)；根據(jù)更新后的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展動(dòng)態(tài)截取對應(yīng)段長的相關(guān)函數(shù)段并對迫零解進(jìn)行頻域LMMSE濾波，獲得信道估計(jì)解。這樣可以提高信道估計(jì)的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種信道估計(jì)方法及裝置。

背景技術(shù)

LTE(長期演進(jìn))/LTE-A(LTE-Advanced)系統(tǒng)采用了OFDM(交頻分復(fù)用)多址接入技術(shù)，其物理資源包括時(shí)頻二維的OFDM符號(時(shí)域上)和若干個(gè)無線資源塊(頻域上)，其中每個(gè)無線資源塊又由12個(gè)子載波構(gòu)成。現(xiàn)有終端中LTE(-A)系統(tǒng)的信道估計(jì)一般是基于小區(qū)公共導(dǎo)頻(CRS)來實(shí)現(xiàn)的，小區(qū)公共導(dǎo)頻被間隔地鑲嵌在每個(gè)無線資源塊的若干個(gè)無線資源柵格(RE(資源元素))中，如圖1所示。其中，k、l分別為為資源元素頻域索引、資源元素時(shí)域索引，R₀、R₁分別為天線端口0、天線端口1內(nèi)的參考符號。

現(xiàn)有技術(shù)中，LTE(-A)接收終端的信道估計(jì)包括如下步驟：

步驟1，從當(dāng)前子幀接收的時(shí)頻二維信號中提取出小區(qū)公共導(dǎo)頻CRS位置處的接收信號，同時(shí)在接收終端本地生成與發(fā)送端相同的小區(qū)公共導(dǎo)頻序列；然后將接收到的導(dǎo)頻位置的信號除以本地生成的導(dǎo)頻序列，獲得迫零解。

步驟2，將根據(jù)迫零解獲得的信道估計(jì)序列進(jìn)行傅立葉變換，得到時(shí)域信道的沖激響應(yīng)，并估計(jì)出該迫零解所對應(yīng)的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展。

步驟3，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的具有魯棒性的信道時(shí)延功率譜模型以及根據(jù)步驟2中估算出的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展來確定實(shí)際的信道時(shí)延功率譜，然后確定出信道沖激響應(yīng)的相關(guān)函數(shù)。

步驟4，截取固定的相關(guān)函數(shù)段，對步驟1獲得的迫零信道估計(jì)解進(jìn)行頻域LMMSE濾波，獲得更加精確的信道估計(jì)解。

然而，上述現(xiàn)有技術(shù)存在兩個(gè)方面的不足：

首先，在估計(jì)最大多徑時(shí)延擴(kuò)展方面魯棒性不足。由于無線環(huán)境的復(fù)雜性，終端在做信道估計(jì)時(shí)往往受到噪聲和鄰近小區(qū)的干擾，且這種干擾是隨機(jī)和時(shí)變的，而最大多徑時(shí)延擴(kuò)展所對應(yīng)的徑又往往較弱，因此當(dāng)遇到稍大一些的干擾時(shí)，該徑就被背景噪聲所淹沒了。由于最大多徑時(shí)延擴(kuò)展估計(jì)的不準(zhǔn)確性導(dǎo)致了信道估計(jì)結(jié)果的不準(zhǔn)確。

其次，截取固定的相關(guān)函數(shù)段對迫零解進(jìn)行濾波缺乏自適應(yīng)性。由于在濾波時(shí)需要對被截取的相關(guān)函數(shù)段求逆運(yùn)算，而求逆運(yùn)算要消耗大量的硬件資源，這部分的運(yùn)算往往占據(jù)了信道估計(jì)中大部分的運(yùn)算量和運(yùn)算復(fù)雜度。截取固定的相關(guān)函數(shù)段，對于實(shí)際多徑時(shí)延擴(kuò)展較小的信道來說是不合算的，因?yàn)樗牧舜罅康倪\(yùn)算而換取的性能提升又很小；而對于實(shí)際多徑時(shí)延擴(kuò)展較大的信道來說是不夠的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種信道估計(jì)方法及裝置，使估計(jì)得到的信道最大多徑時(shí)延擴(kuò)展更加準(zhǔn)確，從而提高了信道估計(jì)的準(zhǔn)確度，提升了接收機(jī)性能；同時(shí)，信道估計(jì)方法靈活具有自適應(yīng)性，可以使信道估計(jì)性能和硬件復(fù)雜度得以折中。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種信道估計(jì)方法，包含以下步驟：

接收端緩存當(dāng)前子幀之前的若干子幀的最大多徑時(shí)延擴(kuò)展；

接收端從當(dāng)前子幀接收的時(shí)頻二維信號中提取出接收的小區(qū)的導(dǎo)頻位置的信號，同時(shí)生成與發(fā)送端相同的小區(qū)公共導(dǎo)頻序列，并利用所述導(dǎo)頻位置的信號除以所述導(dǎo)頻序列，獲取迫零解；